風力發電機組葉片運載車的製作方法

2023-05-29 04:53:41 1

專利名稱：風力發電機組葉片運載車的製作方法
技術領域：
本發明涉及載貨汽車，具體是一種特殊用途的載貨汽車，更為具體的說，是一種專門用作運輸風力發電機組葉片的運載車。
背景技術：
高原地區具有海拔高、風能資源豐富、風能質量好和人口密度低等特點，是陸地風電場選址的優先考慮對象。但是，由於高原地區地域偏遠，交通崎嶇，給風力發電機組的零部件運輸帶來了諸多難題，這其中尤以葉片運輸最為突出。風力發電機組的葉片長達幾十米，特別是大功率風力發電機組的葉片，而運輸公路多為盤山公路，不僅坡度大，而且轉彎急，運輸葉片的平板載貨汽車很難通過，甚至無法通過，存在安全隱患大、葉片易損壞、運輸效率低、運輸成本高等缺陷。中國專利文獻公開了名稱為「自行走風機葉片專用運輸車」(公開號CN102310802A，
公開日2012. 01. 11)，它將葉片水平支撐在運輸車上，葉片從車頭上方向前伸出，當需要通過轉彎半徑小的路段時，通過葉片翻轉機構帶動葉片的前端抬起，同時還可以配合控制迴轉驅動單元，驅動平臺迴轉避開前方障礙物。該技術中的葉片支撐方式決定了車架長度，車架長度越長，在轉彎半徑小的路段通過性也就越差，從而增大了運輸難度，實用性差，操作麻煩，更為嚴重的是在運輸過程中無法對葉片變槳，葉片的迎風面經常受力，葉片受到的衝擊力較大，給運輸車的安全運行帶來不穩定因素。

發明內容
本發明的目的在於針對上述現有技術的不足，提供一種既能適應盤山公路運輸，又能避免葉片迎風受衝擊的風力發電機組葉片運載車。本發明的上述技術目的通過下述技術方案實現一種風力發電機組葉片運載車，包括載貨汽車，所述載貨汽車具有車架，所述車架上安裝有載裝機構、發電機、液壓系統和控制系統；所述載裝機構主要由變槳軸承、變槳驅動裝置、變槳支架、偏航軸承、偏航驅動裝置和偏航支架構成，變槳軸承和變槳驅動裝置裝配在變槳支架上，偏航軸承和偏航驅動裝置裝配在偏航支架上，變槳支架與偏航支架鉸鏈連接，在變槳支架和偏航支架之間支撐有液壓推桿，變槳支架和偏航支架之間的夾角角度調整通過液壓推桿的伸縮實現，偏航軸承固定在車架上；所述發電機用作向變槳驅動裝置、偏航驅動裝置、液壓系統和控制系統提供電源；所述液壓系統用作向液壓推桿提供液壓動力；所述控制系統用作控制變槳驅動裝置、偏航驅動裝置和液壓系統動作。所述變槳軸承的外側面軸承固定在變槳支架的背面，變槳軸承的內齒圈用作固定風力發電機組的葉片；所述變槳驅動裝置固定在變槳支架的第一驅動支架上，變槳驅動裝置的小齒輪與變槳軸承的內齒圈相嚙合。所述偏航軸承的內側面軸承固定在偏航支架的底面，偏航軸承的外齒圈與車架固定連接；所述偏航驅動裝置固定在偏航支架的第二驅動支架上，偏航驅動裝置的小齒輪與偏航軸承的外齒圈相嚙合。所述變槳支架的正面固定有變槳配重。所述偏航支架的前端固定有偏航配重。所述變槳支架的底面通過至少一組鉸鏈軸組件鉸鏈連接在偏航支架的頂面。所述液壓推桿的兩端分別與變槳支架和偏航支架鉸鏈連接。所述車架上設有對葉片中部進行支撐的輔助支撐。本發明的有益效果是上述運載車無需過長的車架，車體能夠在盤山公路上輕鬆行走，在運輸過程中運輸的葉片通過偏航和舉升操作，減小了葉片在公路上的投影長度，縮短了運載車(包含運輸的葉片)的轉彎半徑，也適應了公路的坡度變化，從而確保在盤山公路上順利通過；此外，葉片可以通過變槳操作調整迎風面，葉片所受到的衝擊力小，運載車能夠穩定、可靠的安全運行。本發明具有設計合理、結構簡單、操作方便、轉彎半徑小、穩定可靠、安全性高、運輸成本低、運輸效率高、實用性強等特點。


下面結合附圖對本發明作進一步的說明。圖I是本發明的一種結構示意圖。圖2是圖I中載裝機構的一種結構示意圖。圖3是圖2的前側視圖。圖4是圖2的仰視圖。圖5是本發明的另一種結構示意圖。圖6是本發明的再一種結構示意圖。圖中代號含義1 一車架；2—載裝機構；3—葉片；4一變槳支架；5—變槳配重；6—外側面軸承；7—內齒圈；8—變槳驅動裝置；9一第一驅動支架；10—偏航支架；11一偏航配重；12—內側面軸承；13—外齒圈；14一偏航驅動裝置；15—第二驅動支架；16—銷軸；17—液壓推桿；18—鉸鏈軸組件；19一輔助支撐。
具體實施例方式實施例I
參見圖I :本發明包括載貨汽車，載貨汽車具有車架1，在車架I上安裝有載裝機構2、發電機、液壓系統和控制系統(發電機、液壓系統和控制系統在圖中未不出)。載裝機構2安裝在車架I的前部，發電機用作向載裝機構2、液壓系統和控制系統提供電源，控制系統用作控制載裝機構2和液壓系統動作，發電機、液壓系統和控制系統均為現有的常規技術。參見圖2、圖3和圖4 :上述載裝機構2主要由變槳軸承、變槳驅動裝置8、變槳支架4、偏航軸承、偏航驅動裝置14和偏航支架10構成。其中，變槳軸承主要由外側面軸承6和內齒圈7組成，變槳驅動裝置8主要由變槳伺服電機、變槳齒輪箱和小齒輪組成，變槳軸承的外側面軸承6通過螺栓固定在變槳支架4的背面，變槳支架4的正面通過螺栓固定有變槳配重5，變槳軸承的內齒圈7通過螺栓與風力發電機組葉片3的法蘭面固定連接，用作固定葉片3 ;變槳驅動裝置8固定在變槳支架4的第一驅動支架9上，變槳驅動裝置8的小齒輪與變槳軸承的內齒圈7相嚙合；在控制系統的控制下，變槳驅動裝置8動作，驅動變槳、軸承旋轉，進而使葉片3變槳。偏航軸承主要由內側面軸承12和外齒圈13組成，偏航驅動裝置14主要由偏航伺服電機、偏航齒輪箱和小齒輪組成，偏航軸承的內側面軸承12通過螺栓固定在偏航支架10的底面，偏航軸承的外齒圈13通過螺栓與車架I固定連接；偏航驅動裝置14固定在偏航支架10側面的第二驅動支架15上，偏航驅動裝置14的小齒輪與偏航軸承的外齒圈13相嚙合，在偏航支架10的前端通過螺栓固定有偏航配重11 ;在控制系統的控制下，偏航驅動裝置14動作，偏航驅動裝置14的小齒輪圍繞著外齒圈13旋轉並帶動偏航支架10旋轉，進而實現偏航。變槳支架4的底面通過三組(數量根據具體設計要求而定，並非特定值)鉸鏈軸組件18鉸鏈連接在偏航支架10的頂面中部，鉸鏈軸組件18主要由軸承和軸杆組成，軸承裝配在變槳支架4和偏航支架10的連接支腳上，變槳支架4和偏航支架10的連接支腳相互間隔交錯，軸杆裝配在變槳支架4和偏航支架10的連接支腳軸承上，以軸承和軸杆配合的方式提升鉸鏈的靈活度和強度，延長使用壽命；在變槳支架4和偏航支架10之間支撐有兩根液壓推桿17，兩根液壓推桿17分別布置在變槳支架4和偏航支架10的兩側，液壓推桿17上端通過銷軸16鉸鏈在變槳支架4的背面上部，液壓推桿17的下端通過銷軸16鉸鏈在偏航支架10的頂面後部，變槳支架4、偏航支架10、液壓推桿17之間構成三角形結構，液壓推桿17在液壓系統的作用下實現伸縮，液壓推桿17的伸縮動作使 變槳支架4和偏航支架10之間的夾角角度得以調整，進而實現對運載的風力發電機組葉片3的舉升。上述控制系統是變槳系統控制部分、偏航系統控制部分和液壓系統控制部分的總稱，這三個控制部分均採用現有常規技術，變槳系統控制部分、偏航系統控制部分和液壓系統控制部分相互獨立工作，互不幹擾，為了方便管理、操作，將三個控制部分集成在同一個控制櫃內。基於前述的控制系統，上述車架相當於風力發電機組的塔筒，偏航支架相當於風力發電機組的主機架，變槳支架相當於風力發電機組的輪轂，在控制系統的控制下實現變槳、偏航，達到適應盤山公路運輸環境的要求。實施例2參見圖5 :本實施例的其它結構與實施例I相同，不同之處在於，在車架I的後部設有輔助支撐19。當葉片3不做變槳或偏航動作時，可以通過輔助支撐19對葉片3的中部進行支撐，提高運輸的穩固性和可靠性。實施例3
參見圖6 :本實施例的其它結構與實施例I相同，不同之處在於，載裝機構2設在車架I的後部，運載葉片3的葉頂部分朝向載貨汽車的車頭方向，在車架I的前部設有輔助支撐19。當葉片3不做變槳或偏航動作時，可以通過輔助支撐19對葉片3的中部進行支撐，提高運輸的穩固性和可靠性。上述實施例2和實施例3在一定程度上會增加車架長度。上述的各方向語言是相對載貨汽車的車頭方向而言。
權利要求
1.一種風力發電機組葉片運載車，包括載貨汽車，所述載貨汽車具有車架(I)，其特徵在於所述車架(I)上安裝有載裝機構(2)、發電機、液壓系統和控制系統；所述載裝機構(2 )主要由變槳軸承、變槳驅動裝置(8 )、變槳支架(4)、偏航軸承、偏航驅動裝置(14)和偏航支架(10)構成，變槳軸承和變槳驅動裝置(8)裝配在變槳支架(4)上，偏航軸承和偏航驅動裝置(14)裝配在偏航支架(10)上，變槳支架(4)與偏航支架(10)鉸鏈連接，在變槳支架(4)和偏航支架(10)之間支撐有液壓推桿(17)，變槳支架(4)和偏航支架(10)之間的夾角角度調整通過液壓推桿(17)的伸縮實現，偏航軸承固定在車架(I)上；所述發電機用作向變槳驅動裝置(8)、偏航驅動裝置(14)、液壓系統和控制系統提供電源；所述液壓系統用作向液壓推桿(17)提供液壓動力；所述控制系統用作控制變槳驅動裝置(8)、偏航驅動裝置(14)和液壓系統動作。
2.根據權利要求I所述風力發電機組葉片運載車，其特徵在於所述變槳軸承的外側面軸承(6 )固定在變槳支架(4 )的背面，變槳軸承的內齒圈(7 )用作固定風力發電機組的葉片(3);所述變槳驅動裝置(8)固定在變槳支架(4)的第一驅動支架(9)上，變槳驅動裝置(8)的小齒輪與變槳軸承的內齒圈(7)相嚙合。
3.根據權利要求I所述風力發電機組葉片運載車，其特徵在於所述偏航軸承的內側面軸承(12)固定在偏航支架(10)的底面，偏航軸承的外齒圈(13)與車架(I)固定連接；所述偏航驅動裝置(14)固定在偏航支架(10)的第二驅動支架(15)上，偏航驅動裝置(14)的小齒輪與偏航軸承的外齒圈(13)相嚙合。
4.根據權利要求I所述風力發電機組葉片運載車，其特徵在於所述變槳支架(4)的正面固定有變槳配重(5)。
5.根據權利要求I所述風力發電機組葉片運載車，其特徵在於所述偏航支架(10)的前端固定有偏航配重(11)。
6.根據權利要求I所述風力發電機組葉片運載車，其特徵在於所述變槳支架(4)的底面通過至少一組鉸鏈軸組件(18)鉸鏈連接在偏航支架(10)的頂面。
7.根據權利要求I所述風力發電機組葉片運載車，其特徵在於所述液壓推桿(17)的兩端分別與變槳支架(4)和偏航支架(10)鉸鏈連接。
8.根據權利要求I所述風力發電機組葉片運載車，其特徵在於所述車架(I)上設有對葉片(3)中部進行支撐的輔助支撐(19)。
全文摘要
一種風力發電機組葉片運載車，包括載貨汽車，載貨汽車的車架上安裝有載裝機構、發電機、液壓系統和控制系統；載裝機構主要由變槳軸承、變槳驅動裝置、變槳支架、偏航軸承、偏航驅動裝置和偏航支架構成，變槳軸承和變槳驅動裝置裝配在變槳支架上，偏航軸承和偏航驅動裝置裝配在偏航支架上，變槳支架與偏航支架鉸鏈連接，在變槳支架和偏航支架之間支撐有液壓推桿，偏航軸承固定在車架上；發電機用作向變槳驅動裝置、偏航驅動裝置、液壓系統和控制系統提供電源；液壓系統用作向液壓推桿提供液壓動力；控制系統用作控制變槳驅動裝置、偏航驅動裝置和液壓系統動作。它能夠在盤山公路上順利通過，穩定、可靠，保障了運輸安全，運輸成本低，運輸效率高。
文檔編號B60P3/40GK102717745SQ20121019041
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月11日 優先權日2012年6月11日
發明者劉貴林, 李俊紅, 楊文卓, 莫爾兵, 蔡春燕, 郭麗麗 申請人:東方電氣集團東方汽輪機有限公司